水质在线监测系统(WQMS)是一套以在线自动分析仪器为核心,运用现代传感技术、自动测量技术、自动控制技术、计算机应用技术以及相关的专用分析软件和通信网络组成的一个综合性的在线自动监测体系。WQMS可尽早发现水质的异常变化,为防止下游水质污染迅速做出预警预报,及时追踪污染源,从而为管理决策服务。
水质在线监测系统(On-line Water Quality Monitoring System)是一个以在线分析仪表和实验室研究需求为服务目标,以提供具有代表性、及时性和可靠性的样品信息为核心任务,运用自动控制技术、计算机技术并配以专业软件,组成一个从取样、预处理、分析到数据处理及存贮的完整系统,从而实现对样品的在线自动监测。自动监测系统一般包括取样系统、预处理系统、数据采集与控制系统、在线监测分析仪表、数据处理与传输系统及远程数据管理中心,这些分系统既各成体系,又相互协作,以完成整个在线自动监测系统的连续可靠地运行。
多参数水质在线自动监测系统又名多参数水质在线分析仪器集成系统适用于:水源地监测、环保监测站,市政水处理过程,市政管网水质监督,农村自来水监控;循环冷却水、泳池水运行管理、工业水源循环利用、工厂化水产养殖等领域。
当前常见的水质在线分析仪器生产商有:美国HACH,法国SERES、德国WTW、德国E+H、德国KUNTZE、日本岛津、日本Horiba、奥地利SCAN等。
取水系统
取水系统的设计主要针对满足水样的代表性、可靠性和连续性来设计的,该系统的主要组成部分有:取水头、取水泵、水样输送管道和流速流量调节几个部分组成。按照取水方式的划分主要分为直取式和浮筒式两种,直取式主要针对水位变化小的环境使用,如污水厂、污染源、自来水涵管取水等,而浮筒式主要针对水位变化较大的环境使用,如地表水等。
预处理系统
水样预处理的设计主要是为了既要消除干扰仪表分析和影响仪表使用的因素,又不能失去水样的代表性。预处理的手段通常有自然沉降、物理过滤及渗透等。通常是根据水样的纯度来决定预处理的级别。有些分析仪器在设计时已经考虑了进样的预处理,需在系统集成时考虑与之配合使用。
数据采集控制
数据采集控制系统的主要由PLC、现场工控机、中心站计算机以及变送器、执行机构等组成,其功能主要有:
(1)控制整个在线监测系统的自动运行,这部分主要由PLC写入程序后完成;
(2)采集、存储并传输仪表分析的数据,这部分主要由现场工控机与数据采集传输模块协作完成。
水质在线监测系统可以实现监测自动化、实现水污染的预警预报,对于防止污染事件的进一步发展可起到至关重要的作用;水质在线监测系统还可以实现水质信息的在线查询和共享,可快速为领导决策提供科学依据。